Les astronomes témoignent des derniers instants étranges de la mort d’une étoile massive
Des astronomes ont réussi à capturer la mort d’une étoile massive à partir de son premier faible éclat de rayons X, révélant une explosion inhabituelle qui pourrait combler le fossé entre les supernovas ordinaires et les explosions stellaires plus extrêmes produisant des sursauts gamma.
L’événement a débuté en mars 2026, lorsque la sonde spatiale chinoise Einstein Probe a détecté un bref éclat de rayons X provenant d’une galaxie située à environ 500 millions d’années-lumière. Des observations ultérieures ont identifié la source, initialement désignée EP260321a et plus tard nommée supernova SN 2026gzf, comme une supernova de type Ic à large ligne.
Ces explosions se produisent lorsque des étoiles massives, ayant perdu leurs couches extérieures d’hydrogène et d’hélium, s’effondrent. Elles sont souvent associées à des jets puissants se déplaçant près de la vitesse de la lumière et, dans certains cas, à des brillants sursauts gamma. Cependant, la supernova SN 2026gzf n’a produit ni l’un ni l’autre.
Le signal initial des rayons X semble avoir été un « éclat de choc » — le moment où l’onde de choc générée par une étoile en effondrement atteint sa surface et libère son premier éclat de radiation. Cet éclat a été le plus faible éclat de choc jamais lié à une supernova de type Ic à large ligne, selon l’équipe de recherche.
Les éclats de choc durent généralement seulement quelques secondes à quelques heures, rendant leur détection rare. Dans ce cas, des observations rapides menées par un réseau de télescopes spatiaux et terrestres, y compris plusieurs observatoires du NSF NOIRLab, ont permis aux chercheurs de suivre la supernova à travers plusieurs longueurs d’onde tout au long de sa vie précoce.
Jillian Rastinejad, qui a dirigé une étude sur cet événement, a déclaré : « Nos observations nous ont permis d’étudier la physique de trois éléments de cette explosion : l’éclat de choc en rayons X, la supernova accompagnante et l’interaction de la supernova avec le matériau précédemment éjecté par l’étoile mourante. » Elle a ajouté que ces données ont permis de cartographier la structure du matériau entourant l’étoile et de comprendre son mode de vie violent avant son effondrement.
Les observations suggèrent que le progeniteur était une étoile Wolf-Rayet née avec environ 20 fois la masse du soleil. Avant d’exploser, elle avait perdu son hydrogène et son hélium, laissant derrière elle un noyau composé principalement de carbone et d’oxygène.
Les chercheurs ont également trouvé des preuves de plusieurs couches de matière entourant l’étoile, probablement expulsées lors de pertes de masse turbulentes juste avant l’explosion, offrant ainsi aux astronomes une vue exceptionnellement détaillée des dernières étapes de la vie de l’étoile.
Cette découverte suggère que les supernovas de type Ic à large ligne énergétiques ne produisent pas toujours des sursauts gamma ou des jets relativistes. Au lieu de cela, les étoiles massives peuvent atteindre des explosions d’apparence similaire par une variété de chemins plus large que ce que les astronomes avaient précédemment reconnu.
Gokul Srinivasaragavan, membre de l’équipe de Rastinejad, a exprimé son enthousiasme à l’idée d’observer davantage d’événements d’éclats de choc avec un tel niveau de détail pour tester si toutes les étoiles dépouillées ont un mode de vie similaire avant leur effondrement et quelles différences, le cas échéant, peuvent être observées.
Source : Space.com
